研究人员证实了经颅刺激的效果，并确定了一个关键机制

HRL实验室的研究人员已经确定了非侵入性经颅直流电刺激(tDCS)如何提高联想学习的表现。研究人员发现，当应用于前额叶皮层时，tDCS会影响大脑的很大一部分，导致不同大脑区域之间的功能连接发生变化，从而提高了猕猴的学习速度。

这是对tDCS对大脑它对tDCS作为一种学习辅助手段的确认，是在之前的报道引发争议的背景下进行的，这些报道似乎表明，tDCS对尸体头部的神经元放电率没有影响，而这通常被认为是人们感兴趣的机制。基于tdcs的行为结果在统计学和方法学上也受到了质疑，但这些分析也受到了批评。这项新的HRL研究证实了使用tDCS可以加速学习的行为变化，并发现无论神经元放电率如何，学习能力都有所提高。

这项研究由美国国防高级研究计划局(DARPA)的恢复主动记忆(RAM)项目赞助，与蒙特利尔的麦吉尔大学和纽约的索特里克斯医学公司合作完成。发表在2017年10月12日的杂志上当代生物学动物的tDCS显示，在不增加神经元放电的情况下，对前额叶皮层给予2 mA非侵入性刺激，学习速度加快了约40%。本研究表明，这是调制连接之间大脑区域而不是神经元放电率，这是学习速度提高的原因。

这个实验的行为任务是联想学习．猕猴必须学会视觉刺激和它们将获得奖励的位置之间的任意关联——视觉觅食任务。最初的觅食试验需要大约15秒，一旦动物知道了奖励的位置，它需要大约2秒的时间来回忆并找到目标。对照组的受试者平均需要22次试验才能学会以正确的方式获得奖励。对于tDCS，他们平均需要12次试验。

“在这个实验中，我们针对前额皮质进行了个性化的非侵入性刺激蒙大奇，”HRL研究的首席研究员普拉文·皮利博士说。“这个区域控制着许多执行功能，包括决策、认知控制和上下文记忆检索。它与大脑几乎所有其他皮质区域相连，刺激它会产生广泛的影响。它也是大多数已发表的行为增强研究和经颅刺激案例研究的选择目标。在对照和刺激条件下，我们将tDCS电极放在头皮上。当它们学会更快地找到奖励时，行为效应就显现出来了。”

“在我们的研究中，高频段大脑区域之间远程连通性的改善和低频频段连通性的减少是决定因素，可以解释tDCS的学习改善前额叶皮层皮利说。“仅仅因为神经元的放电更活跃，可能不会导致表现的变化。增强记忆功能可能需要更好地协调大脑皮层中与任务相关的信息。”